淺談氣相色譜儀性能驗證技術在環境檢測領域的應用

藍天明

摘 要：隨著我國的經濟水平不斷提高，國內的環境檢測領域發展也在日益進步，過去傳統的環境監測方法已經不能適應現在整個環境檢測領域的進步與發展，環境檢測面臨著前所未有的嚴峻考驗。環境污染使得各個檢測機構開始注重高效的環境檢測技術，氣相色譜儀性能驗證技術就是其中重要的一項，所以目前氣相色譜儀在環境檢測領域的應用效果是毋庸置疑的。本文主要介紹了氣相色譜儀的基本構造、原理和應用，以及正確使用氣相色譜儀來確定環境狀況，服務于中國的環保領域事業。

關鍵詞：氣相色譜儀；性能驗證技術；應用；原理

引言

環境因素是現代社會發展十分需要關注的方面，環境檢測的技術方法正在不斷的更新和發展，通過測量環境質量來了解整個環境的基本情況及其變化是環境檢測的主要任務。氣相色譜儀是一種運用氣液色譜進行分離檢測的新型檢測儀器，使用該儀器來檢測環境的變化已經被運用到我國的許多行業，例如在醫藥、石油化工、環境、食品、電子產品等方面。通過氣相色譜儀性能驗證技術的應用，能夠使環境檢測逐漸完善和越來越精確，為我國的環境保護事業增磚添瓦。

1.氣相色譜儀的概述

氣相色譜儀就是一個以氣體來作為色譜檢測過程中的流動相的色譜類儀器，它在檢測的過程中主要運用氣體-液體分配色譜，還有氣體-固體吸附色譜。色譜儀在檢測工作中占有絕對優勢，首先由于它把氣體作為流動相的原因，所以氣體的擴散比較快，因此檢測的樣品中的各種物質可以在兩種檢測相中被快速準確地分離出來。另外氣體本身的質量較輕，分子間的粘性小，所以色譜檢測的流動相在使用時不會被阻礙的太明顯，可以輕易地流動。

氣相色譜儀的構造并不復雜，主要由調節閥、壓力表、轉子流量計、記錄圈、恒溫室、檢測器組成。高壓氣體容器內部存儲高壓性質的氦氣和氮氣等氣體，氣體容器因為形狀的不同，容器的長短，內徑，承載氣體流量，固定相的粒度以及氣體的填充方法千差萬別，因此一定要根據實際的應用情況對容器內的壓力進行調整，使其達到合適的使用環境，滿足使用條件，最后運用熱導池檢測器的參比池以及預熱盤旋管一起將容器里的載氣打入到柱子里。液體試樣通過容器柱子的入口裝置進入容器中，然后載氣再從容器中排出來。在氣體排出的過程當中，必須讓其通過導熱池，這樣才能讓它完全釋放。為了全面檢測相關樣品，就一定要在容器柱的出口地方安放流量計，并且時刻關注著。

色譜柱的材質一般運用不銹鋼管或者玻璃管，要求他們的柱內徑一般不會超過4毫米，假設如果色譜柱內部填充的有填料，而且色譜柱是螺旋狀或者U形狀，就需要在恒溫室內安裝相關裝置。色譜柱裝置本身的長度是可以根據情況不斷地變化，它根據分析的條件和目的可以進行調整，在實際使用過程中，柱裝置一般采用200～600毫米的容器長度。

恒溫室需要相關的材料來維持儀器內部的溫度，所以，通常將鎢絲以及錸絲等比熱容較大的材料運用到恒溫室內部的金屬塊中去，金屬塊采用黃銅、不銹鋼或者鋁等材質。通過這些材質的組合來形成熱導池檢測器。氣相色譜儀能夠依據內部的填充材料來進行不同類型的色譜檢測方法，包括氣體-固體色譜檢測和氣體-液體色譜檢測。從根本上來看，兩種方法沒有實質性的區別，只是在相同條件下，現在更多的運用氣-液色譜法來進行色譜檢測。

2. 氣相色譜儀性能驗證技術在環境檢測領域的應用探討

2.1氣相色譜儀性能驗證技術在環境檢測領域應用的現狀

在當前的環境檢測過程中，檢測的技術方法越來越成為環境質量控制的核心要素，而我國由于環境檢測領域起步比較晚，發展也比較緩慢，所以對于環境檢測技術的研究相對薄弱，但是氣相色譜儀性能驗證技術的發展讓環境檢測提高了很大水平，現如今，氣相色譜儀在環境檢測中的應用多數以計量檢定和定期的期間檢查的方法來實現。他們主要是通過氣相色譜儀的相關指標的達到情況來判斷環境質量，尤其以色譜儀的漂移、噪聲和定量重復性為主，有些還以溫度穩定性、升溫重復性以及載氣氣體流速穩定性來判斷相應性能。

2.2環境檢測過程中利用氣相色譜儀性能驗證技術的意義

氣相色譜儀是現有色譜儀中性能最好的一種，它因為自身擁有良好的選擇性、良好的分離速度以及優異的分離效果而深得大眾應用。在現如今的環境污染物檢測中，對于氣相色譜儀的使用已經得到大量推廣，有助于對生態環境中有毒有害物質的物質檢測，提高了檢測精度和檢測的準確度，穩定性等。氣相色譜儀性能驗證技術的運用情況直接影響著環境檢測質量的好壞，左右著實驗數據的精確度。如果對氣相色譜儀的相關參數稍稍修改調整，就很導致最后的檢測結果千差萬別。具有不穩定基線的氣相色譜儀就會檢測過程中出現重復性較差的樣品分析出峰時間和帶有問題的峰面積，影響數據曲線的質量，導致最終的檢測結果出現偏差。所以正確的技術方法可以穩定甚至提高檢測分析的結果質量，減小檢測誤差。

2.3氣相色譜儀性能驗證技術在環境檢測領域中的應用過程

氣相色譜儀需要應用自身的檢測器才能檢測到環境中的有毒有害污染物，色譜儀的檢測器種類眾多，正確選用合適的檢測器非常重要，下面就以使用ECD檢測器的氣相色譜儀為例，進行相應的性能驗證，證明其在環境檢測領域的充分應用。

首先要保證設施裝置在安裝時的正確性。對安裝過程進行確認，保證檢測儀器的完整性，文件的正確性，以及相關運行程序的正確性。

其次，需要保證儀器在運行時的運行狀態的監控和性能的確認。其中就包括溫度穩定性、程序升溫重復性以及載氣氣體流速的穩定性等。儀器需要搭配合理的載氣流速，通過流量計的多次測量減小測量過程中的偏差。溫度點需要選擇對照試驗，使用控制變量法進行溫度的調整和記錄。基線噪聲、漂移、檢出限、定性定量重復性等指標的檢測都需要，檢測完成后進行相關偏差的計算。

最后要進行氣相色譜儀性能結果的驗證。通過性能驗證的相關結果可以看出氣相色譜儀要有嚴格的性能驗證指標，只有達到驗證指標才能正常應用，否則要認真核查。

2.4不全面的性能驗證指標對帶來的環境檢測負面影響

在使用氣相色譜儀時對于性能驗證指標的調控是十分嚴格的，不同的指標會導致不同的結果，帶來一些負面影響。所以適當的載氣流速，合適的容器柱溫度穩定性，正確的程序溫升重復性至關重要，左右試樣檢測的重復度和精確度和穩定性。

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